20xx年5月余院士在湖南大學(xué)關(guān)于智能電網(wǎng)講座(編輯修改稿)
2025-04-18 07:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ? 提供比實(shí)時還要快的預(yù)測仿真，以期 能夠進(jìn)行“ whatif” 分析 ，為運(yùn)行人員推薦方案 ? 把市場、政策和風(fēng)險分析聚合到系統(tǒng)模型中去，使 市場和政策對系統(tǒng)安全性和可靠性的影響定量化 FSM－的基本功能要求 每一部分都有新要求，現(xiàn)舉例說明如下（可?。? FSM需要適應(yīng)以下 四個主要自愈功能 的需要： ? 網(wǎng)絡(luò)重構(gòu) ? 電壓與無功控制（ VVC） ? 故障定位和隔離 (FLIR，對減少停電時間意 義大 ) ?（當(dāng)系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)發(fā)生變化時）繼保再整定 RPR － 實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)更新運(yùn)行方式后的保護(hù) ? 四個主要功能是相互聯(lián)系的，例如，電網(wǎng)的任一重構(gòu)要求一個新的電壓方案和繼電保護(hù)的配合。因此，這一問題是很復(fù)雜的。 ? 電網(wǎng)重構(gòu)包含恢復(fù)供電功能。 IA 能夠發(fā)送與接受信號的基本的智能代理： ?保護(hù)、分布式發(fā)電和儲能單元 ?具有分布式電源的配電調(diào)度、等值機(jī)等 ?Cell IA 是整個配電的智能代理 分布式（非中央化）的智能體系結(jié)構(gòu) ?智能網(wǎng)絡(luò)代理 INAs（ intelligent work agents ）通過 FMS從全系統(tǒng)要求出發(fā)協(xié)調(diào)決策。 目前電力系統(tǒng)中的大多數(shù)代理是按預(yù)先確定的方法整定、并對擾動做出反應(yīng)的（例如，在一定條件下斷開繼電器），其動作可能使系統(tǒng)情況惡化，乃至造成連鎖停電。 ADA輪廓 ?ADA用于電力交換系統(tǒng) — 將使用電力電子、信息技術(shù)、分布式計算與仿真方面的新技術(shù) ?ADA可為用戶提供新的服務(wù) ADA －是革命，而不只是傳統(tǒng)配電自動化的擴(kuò)展，因?yàn)椋? ? 系統(tǒng)監(jiān)視 ? 停運(yùn)檢出、定位和管理 ? 供電恢復(fù) ? 人員調(diào)度和工作安排 ? 維修作業(yè)和區(qū)分先后順序 ? 排除事故 后 的自動切換與事故管理 ? 無功與電壓管理 ? 降低網(wǎng)損 ? 資產(chǎn)利用 同傳統(tǒng)電力系統(tǒng)相比，圖示的 DC微網(wǎng) ,具有改善能量傳輸效率、可靠性、安全性、電能質(zhì)量，以及運(yùn)行成本的潛力 丹麥 Cell控制試點(diǎn)工程的目標(biāo)為： （ 1）初級目標(biāo)：全系統(tǒng)崩潰后， cell自己黑啟動，進(jìn)入可控的孤島運(yùn)行狀態(tài)。 （ 2）最終目標(biāo)：當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生嚴(yán)重故障處于不可挽回的緊急狀態(tài) (如即將出現(xiàn)電壓失穩(wěn) )時， cell單元主動與高壓電網(wǎng)（ 150kV）解列，由聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行轉(zhuǎn)為可控的孤島運(yùn)行。 綠色箭頭代表測量。紅色箭頭代表cell控制器的控制行為 II3. 高級輸電運(yùn)行（ ATO）的 技術(shù)與功能 ATO 強(qiáng)調(diào)阻塞管理和 降低大規(guī)模停運(yùn)的風(fēng)險 ATO同 AMI, ADO and AAM的密切配合實(shí)現(xiàn)輸電系統(tǒng)的（運(yùn)行和資產(chǎn)管理）優(yōu)化 ?變電站自動化 ?高級保護(hù) ?高級輸電網(wǎng)元件 阻塞管理 輸電系統(tǒng)仿真與模擬 高級的輸電運(yùn)行 ATO ISO EMS 輸電 SCADA， WAMS 輸電 GIS 鳳電（特別是大規(guī)模鳳電）入網(wǎng)運(yùn)行是個具有挑戰(zhàn)性的任務(wù) 電力系統(tǒng)將面臨如何調(diào)度峰荷和如何維持穩(wěn)定的問題 Enduses amp。 DR Distribution System Transmission System Energy Storage Fuel Supply System Fuel Source/Storage Power Plants Renewable Plants Data Communication Wide Area Control Sensors Controllers ZIP M Dynamic Load Models Dynamic Power Plant Models EndtoEnd Power Delivery Chain Operation amp。 Planning Monitoring, Modeling, Analysis, Coordination amp。 Control WAMS/PMUs GPS satellite PMU PMU PMU PMU (ABB) （ AAM）的 技術(shù)與功能 AMI、 ADO和 ATO 同資產(chǎn)管理過程的集成將大大改進(jìn)電網(wǎng)的運(yùn)行和效率 Advanced Asset Management (AAM) 配電 AAM 基于條件（如可靠性水平）維護(hù) 規(guī)劃 設(shè)計 / 建設(shè) 資產(chǎn)利用 輸電 AAM AMI and DR ATO 強(qiáng)調(diào)阻塞管理 AAM 大大地改善資產(chǎn)管理 AMI 授權(quán)給用戶，使系統(tǒng)同負(fù)荷建立起聯(lián)系 ，使用戶能夠支持電網(wǎng)的運(yùn)行 ADO 使系統(tǒng)可自愈 Distribution (ADO) Transmission (ATO) Asset Management (AAM) 順序有價值 AMI ? 同用戶建立通訊聯(lián)系 ? 提供帶時標(biāo)的系統(tǒng)信息（ Provides time stamped system information） ATO ? 使用 ADO 信息改善運(yùn)行和管理輸電阻塞 ? AMI 使用戶能夠訪問市場 ADO ? 使用 AMI 的通訊收集配電信息 ? 使用 AMI 信息改善運(yùn)行 AAM ? 使用 AMI, ADO, and ATO 的信息與控制，改善 : – 運(yùn)行效率 – 資產(chǎn)使用 順序會影響成本和效益 成本 效益 AMI ADO/AAM ATO/AAM 一般情況下 … AMI 是電網(wǎng)智能化的第一步 －認(rèn)識價值 美國 EPRI2022年所做的初步估計： ? 未來的 power delivery系統(tǒng)的總成本（貼現(xiàn)值 )為 1650億美元 (其中輸電 380億美元，配電 1270億美元 ,未含 AMI） ? 效益為 6380到 8020億美元 ? 效益與投資比為 － 效益 ：其總的效益可達(dá) 6380到 8020億美元 各種屬性效益的集成 效益指標(biāo) 可靠性 ? 停運(yùn)間隔與頻率 ? 瞬間停運(yùn) ? 電能質(zhì)量
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